WIND RIVER VxWorks

WIND RIVER VxWorks

Безопасная, надежная и сертифицированная ОСРВ для критической инфраструктуры

В течение 30 лет операционная система реального времени VxWorks® (ОСРВ) выбиралась лидерами отраслей в качестве надежной основы для миллиардов интеллектуальных устройств. Начиная с проектов буквально «не из нашего мира», таких как посадочный модуль InSight, который в настоящее время работает на Марсе, и заканчивая медицинскими инфузионными насосами, системами визуализации, производственными роботами и другими устройствами Интернета вещей (IoT), VxWorks неоднократно выбирается в качестве ОСРВ для инновационных решений, которые обеспечивают защищенные и безопасные детерминированные приложения в широком спектре отраслей промышленности, включая аэрокосмическую, автомобильную, оборонную, производственную, медицинскую и телекоммуникационную.


Обеспечение будущего краевых вычислительных систем

VxWorks – это высокопроизводительная детерминированная ОСРВ, которая устанавливает стандарт масштабируемой, перспективной, безопасной и надежной операционной среды для критической инфраструктуры, которая, в свою очередь, должна соответствовать самым высоким стандартам.

Производительность реального времени

Способная справляться с самыми сложными ограничениями по времени VxWorks настроена как на детерминированность, так и на быстродействие ядра. Ее модель работы в режиме реального времени (real-time process – RTP) обеспечивает четкое разделение функций в пространстве пользователя, не влияя на производительность.

  • Режим реального времени: как детерминированная, основывающаяся на приоритетах, вытесняющая ОСРВ с низкой задержкой и минимальным джиттером, VxWorks идеально подходит для встроенных приложений жесткого реального времени, внося гибкие функции, необходимые различным областям промышленности. Например, в дополнение к стандартному вытеснению, VxWorks предлагает циклическое (round-robin) и спорадическое (foreground/background) планирование, а также разделение времени и пространства.
  • Перспектива: поскольку в VxWorks постоянно добавляются новые функции и функциональные возможности, совместимость системы должна быть всегда на высоте. VxWorks помогает разработчикам быстро реагировать на меняющиеся требования рынка, потребности клиентов и технологические достижения, экономя средства компании. Это позволяет быстро добавлять и обновлять функции с минимальным повторным тестированием всей системы, экономя как время проекта, так и расходы, и позволяет разработчикам воспользоваться последними инновациями VxWorks.
  • Широкая подключаемость и коммуникации: VxWorks поддерживает стеки IPv4 и IPv6, протокол маршрутной информации (RIP), технологию QoS и многое другое. Дополнительно VxWorks поддерживает стандарты Time-Sensitive Networking (TSN), гарантирующие коммуникацию в реальном масштабе времени и доставку пакета в пределах ограниченного времени или задержки в коммутируемой сети Ethernet. VxWorks поддерживает инновационные промышленные приложения на основе архитектуры OPC-UA, а также протокол SocketCAN, используемый в автомобильной промышленности, и предоставляет среду разработки приложений (host), среду запуска приложений (target) и поддержку USB OTG.
  • Широкая многоядерная и многопроцессорная поддержка: VxWorks поддерживает 32-разрядные, 64-разрядные и многоядерные процессоры, включая Intel®, Arm® и Power Architecture®. Всесторонняя поддержка многоядерных процессоров позволяет создавать асимметричную многопроцессорную (AMP) и симметричную многопроцессорную (SMP) конфигурации ОС с помощью родственности ЦПУ для решения проблем исключительной многопроцессорности (BMP) и дает аппаратно оптимизированные возможности многоядерного ускорения.
  • Широкая поддержка платформ: вместе с нашей экосистемой партнеров, VxWorks имеет обширнейший список пакетов поддержки платформы (BSP) в индустрии встроенного программного обеспечения, способствуя скорейшему прототипированию, экономии средств и гибкости выбора. Учитывая потребность в возможности быстро создавать прототипы на недорогом оборудовании, VxWorks теперь имеет BSP с открытым исходным кодом, доступные на GitHub, начиная с Raspberry Pi BSP.
  • Надёжность и настройка: с VxWorks разработчики имеют доступ к исходному коду для адаптации и настройки среды для любых специфических потребностей или применений. Модульность VxWorks позволяет легко выбирать и адаптировать возможности по необходимости, изменяя только необходимые модули (при изменении кода VxWorks, используемого в ранее сертифицированном приложении, может потребоваться переоценка сертификатов).
  • Виртуализация: интегрированная поддержка фреймворка virtio позволяет VxWorks работать в виртуализированной среде, такой как платформа виртуализации Wind River® Helix™, или с другими популярными гипервизорами, включая QEMU, VMware и KVM. VxWorks будет эффективно работать в условиях виртуализации, предлагая почти собственную производительность. Однако не все гипервизоры легко поддаются сертификации. Платформа Helix позволяет запускать VxWorks с другими операционными системами, обеспечивая при этом встроенный сертифицированный гипервизор типа 1.
  • Отказоустойчивая файловая система: VxWorks поддерживает файловую систему Wind River Highly Reliable File System (HRFS) для обеспечения отказоустойчивости и восстановления работы в случае системных ошибок и остановов. VxWorks также поддерживает FAT-совместимую файловую систему dosFS.
  • Поддержка смешанных ОС: VxWorks поддерживает взаимодействие с другими операционными системами в смешанной среде с помощью OpenAMP. Разработчики могут создавать интерактивную функциональность между ОСРВ VxWorks и другими средами, не работающими в реальном масштабе времени.
  • Мультимедиа: VxWorks предлагает поддержку многих стандартных графических библиотек, таких как OpenGL, OpenGL ES, OpenCV и Vulkan, а также библиотек для обработки изображений JPEG и PNG.

Безопасность

VxWorks содержит обширный и постоянно развивающийся набор возможностей в сфере безопасности, который позволяет разработчикам отвечать ее строгим требованиям и устранять угрозы – от самой загрузки до выключения питания. Архитекторы могут разработать уровень безопасности, соответствующий объему атаки и угрозам, уникальным для их приложений и сред. Возможности безопасности включают в себя следующее.

  • Усиление защиты ядра: запрет выполнения программного кода, расположенного в определенных страницах памяти, в защищаемых страницах стека; дополнительная поддержка изоляции страничной таблицы ядра (KPTI), защита кода и данных только для чтения
  • Криптография: последние модули OpenSSL и FIPS 140-2
  • Загрузка и загрузчик: безопасная загрузка, безопасный загрузчик ELF
  • Безопасность данных: зашифрованные данные в состоянии покоя с полным дисковым шифрованием и взаимодействием с сетевыми протоколами безопасности (SSL, SSH, IPsec, IKE, GDOI, SCEP, и другими)
  • Безопасные события: обнаружение и уведомление о событиях
  • Контроль доступа: управление разрешениями объектов в системе, таких как каналы связи, файловые системы, объекты ядра и др.
  • Брандмауэр: встроенный брандмауэр, который можно настроить для защиты доступа к системе
  • Контроль пользователя: политики входа пользователей, политики паролей и поддержка AD/LDAP для ограничения доступа пользователей
  • TPM 2.0: поддержка аппаратных средств безопасности
  • Arm® TrustZone: поддержка OP-TEE
  • GE Digital® Achilles Level II: сертификация на соответствие требованиям МЭК 62443-4-2 («Технические требования к безопасности компонентов АСУ ТП»)
  • Безопасная конфигурация: упрощенный процесс включения функций безопасности для превращения операционной системы VxWorks в хорошо защищенную ОСРВ

С помощью этих широких возможностей архитекторы могут эффективно и действенно защищать устройства, данные и интеллектуальную собственность в подключенном мире. Чтобы помочь архитекторам в полной мере воспользоваться возможностями безопасности VxWorks в их уникальной ситуации, профессиональная служба Wind River Professional Services предлагает глубокий анализ и поддержку для разработки надежных безопасных решений на VxWorks.

Сертификация безопасности

VxWorks имеет обширное портфолио сертификации безопасности, в том числе:
  • 600+ программ сертификации безопасности в 100+ гражданских и военных самолетов;
  • более 360 клиентов, использующих платформу безопасности VxWorks;
  • сертификация по O-178C DAL A, ISO 26262 ASIL D и IEC 61508 SIL 3.

Устойчивые характеристики безопасности обеспечивают возможности разделения времени и пространства для надежного усиления множества приложений разного уровня критичности на одноядерной или многоядерной платформе. Кроме того, в сертификации VxWorks по стандартам безопасности O-178C, IEC 61508 и ISO 26262 было реализовано также соответствие таким стандартам, как POSIX™ и FACE™.

Ускорение разработки приложений с VxWorks

Чтобы ускорить разработку критических систем, Wind River предоставляет в VxWorks важные инструменты, предназначенные специально для разработчиков приложений.

Компиляторы, языки программирования и фреймворки

VxWorks поддерживает стандарты языка программирования C11/C++17, язык программирования Python и библиотеки Boost C++, помогая разработчикам приложений в создании эффективных портативных приложений. Разработчики также могут использовать производительность многопоточной обработки с поддержкой OpenMP. Будущая поддержка языков программирования будет стимулировать модернизацию и инновации приложений.

Инструменты разработки Wind River Workbench

Wind River Workbench предлагает интегрированные инструменты разработки и отладки, а также передовые инструменты системного анализа для оптимизации приложений, работающих на решениях Wind River. Workbench – это полностью интегрированный пакет открытой разработки на основе Eclipse, оптимизированный для поддержки проектирования, разработки, тестирования и отладки приложений. Пакет включает в себя:

  • объект проекта для определения ресурсов приложения;
  • инструмент конфигурации XML для простого определения статической конфигурации, необходимой для критически важных приложений;
  • компилятор LLVM для архитектур Arm и Intel и компилятор GCC для архитектуры PowerPC;
  • встроенный симулятор VxWorks.

Дополнительные решения для проектирования встраиваемых систем

Wind River Simics

Системы симуляций Wind River Simics, от самых маленьких до самых сложных, помогут разработчикам применять новые техники разработки, которые невозможны с физическим оборудованием. Simics позволяет командам действовать быстрее и повышать качество продукта, легко перенося опыт ПО Agile и DevOps во встраиваемую разработку.

Wind River Labs

Wind River Labs – это онлайн-песочница, где разработчики могут получить доступ к программным проектам, совместимым с Wind River, доказательствам концепций, интеграции с открытым исходным кодом, экспериментальному программному обеспечению и новым технологиям. Популярные проекты, поддерживающие VxWorks, включают OpenMP, Robot Operating System (ROS 2), компьютерное зрение и машинное обучение OpenCV, AWS IoT Device SDK, Google Cloud IoT core SDK и Microsoft Azure IoT SDK, и этот список постоянно пополняется.

Экосистема партнера Wind River

Портфолио партнера Wind River включает в себя большую экосистему дополнительных сторонних аппаратных и программных решений. Портфолио помогает ускорить время выхода на рынок и дифференцировать платформы с лучшими в своем роде возможностями, одновременно снижая затраты на разработку.

Профессиональные услуги Wind River Professional Services

Классифицированная по уровню CMMI Level 3 организация Wind River Professional Services использует многолетний опыт проектирования и разработки систем для совместной работы с клиентскими командами проектантов и программистов. Специалисты профессиональных услуг интерпретируют системные требования, проектируют варианты платформы и предоставляют рекомендации для удовлетворения деловых, технических и программных целей.

Услуги образования Wind River

Wind River предлагает обучение под руководством инструктора, обучение по требованию и с наставничеством, включая доступ к онлайн-обучению в любое время и в любом месте на основе подписки.

Клиентская поддержка Wind River

VxWorks сопровождается нашей глобальной организацией поддержки, удостоенной ряда наград. Мы предлагаем «живую» помощь в различных часовых поясах, онлайн-сеть поддержки Wind River Support Network с многогранными вариантами самостоятельной помощи и дополнительные услуги премиум-класса, чтобы обеспечить максимально быстрое время для решения возникающих задач.


Бренды